鋼結(jié)構(gòu)建筑安裝技術(shù)及質(zhì)量控制探討

張宇

摘 要：現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)建筑安裝技術(shù)一般具有效率高、自重輕、工業(yè)化水平突出、強(qiáng)度大等優(yōu)勢，是現(xiàn)階段國家城市高層建筑物的常用施工手段。在實(shí)施該項(xiàng)技術(shù)時(shí)，要注意工序的控制，做好施工各項(xiàng)準(zhǔn)備，掌握安裝技術(shù)質(zhì)量控制要點(diǎn)。本文結(jié)合實(shí)際安裝項(xiàng)目，著重剖析安裝技術(shù)與質(zhì)量控制兩方面內(nèi)容。

關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu);建筑安裝技術(shù);質(zhì)量控制;安裝流程

引言

在全球建筑發(fā)展史上，人們越來越重視建筑整體質(zhì)量，目前廣泛使用的鋼結(jié)構(gòu)一般能滿足社會需求。不過在開展鋼結(jié)構(gòu)建設(shè)過程中，質(zhì)量、技術(shù)和驗(yàn)收等問題嚴(yán)重阻礙著行業(yè)的發(fā)展。為保證其安全性，需要注重對安裝技術(shù)和質(zhì)量進(jìn)行有效控制。

1 鋼結(jié)構(gòu)建筑的特點(diǎn)

1.1 材質(zhì)均勻

由于材料的特殊性，其受到外界影響程度較低，能夠保證彈性性能。另外，建筑的受力狀態(tài)與工程力學(xué)得到的數(shù)據(jù)一般比較相近，在選擇材料時(shí)較為方便。從機(jī)械功能的角度觀察，鋼材與力學(xué)的相關(guān)條件也符合。因此，與其它類型的材料相比，鋼材無疑很適合。

1.2 自重輕、強(qiáng)度高

與其它建筑材料相比，鋼結(jié)構(gòu)在實(shí)際工程造價(jià)中成本低，并且由于豎向截面積小，擴(kuò)展了其建筑空間，加大了應(yīng)用范圍[1]。如果是處于同一棟建筑，鋼結(jié)構(gòu)憑借自重輕的優(yōu)勢（一般只有鋼筋混凝土的一半），增強(qiáng)了自身的穩(wěn)定性。

1.3 韌性及塑性優(yōu)勢明顯

在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，鋼筋材料通常會承受較大的負(fù)荷，不過由于其良好的韌性和塑性，可以將作用力分散，能使建筑保持平衡，減輕損害。

2 鋼結(jié)構(gòu)建筑的安裝技術(shù)要點(diǎn)

2.1 鋼結(jié)構(gòu)安裝流程

鋼結(jié)構(gòu)建筑在安裝時(shí)要以建筑物平面形狀為依據(jù)，全面調(diào)查安裝現(xiàn)場的施工條件以及鋼結(jié)構(gòu)形式等。以豎向出發(fā)，一節(jié)鋼柱為標(biāo)準(zhǔn)，開展施工層設(shè)置。再從平面出發(fā)，借助鋼柱內(nèi)部構(gòu)件開展鋼柱吊裝順序圖的繪制[2]。接著從鋼柱中間區(qū)入手，依次往四周方向安裝，從而形成一個(gè)穩(wěn)定的鋼框架空間結(jié)構(gòu)。

2.2 鋼結(jié)構(gòu)施工預(yù)先準(zhǔn)備

準(zhǔn)備工作主要從技術(shù)、現(xiàn)場、吊裝三方面進(jìn)行。技術(shù)準(zhǔn)備多遵循建筑設(shè)計(jì)理念，開展方案設(shè)計(jì)和工程驗(yàn)收的標(biāo)準(zhǔn)編制。對關(guān)鍵工藝進(jìn)行評定并進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)作業(yè)，為后續(xù)施工提供保障?，F(xiàn)場準(zhǔn)備主要指施工管理者驗(yàn)收零部件、規(guī)劃運(yùn)輸路線、設(shè)置構(gòu)件的擺放位置、準(zhǔn)備丈量器具、儀器等作業(yè)設(shè)備。目前國內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)施工主要使用自升式吊裝設(shè)備，比如自升塔式起重機(jī)。在確定其類型后，施工者應(yīng)按照鋼結(jié)構(gòu)的工程高度，優(yōu)化設(shè)計(jì)鋼絲繩容繩量，給后期起吊作業(yè)提供安全支撐。

2.3 鋼結(jié)構(gòu)建筑安裝施工

該過程一般涉及立面施工的流水段劃分、標(biāo)準(zhǔn)節(jié)與特殊節(jié)安裝施工、塔尖和其余工藝的安裝等。

在對立面施工開展流水段劃分時(shí)，出于滿足吊裝需求，可考慮從高度層面將整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)劃分成多個(gè)鋼柱分段節(jié)。另外要根據(jù)流水段物體的吊裝質(zhì)量，科學(xué)設(shè)計(jì)塔式起重重量、半徑等參數(shù)。

標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的安裝施工是核心模塊。通常來說，每3～4層設(shè)定為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)，在開展實(shí)際施工時(shí)，可采用節(jié)間綜合安裝，也可基于構(gòu)件分類應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)節(jié)安裝[3]。比如采用節(jié)間綜合安裝，可先行選擇一節(jié)作為標(biāo)準(zhǔn)節(jié)安裝4根鋼柱。接著依次開展框架梁、次梁等部件的安裝。以該標(biāo)準(zhǔn)節(jié)為依據(jù)，逐漸增加框架的安裝范圍，每隔一個(gè)節(jié)間放置2根鋼柱，確保施工層順利運(yùn)行。

要依照地面平臺拼裝及整體提升的要求，科學(xué)調(diào)控特殊鋼結(jié)構(gòu)的施工效率。舉鋼梁安裝的例子，在安裝初期，施工者需先檢測鋼柱表層連接件、核芯筒壁埋件等。以梁面扶手設(shè)備為核心，逐次安裝主梁、次梁或小梁。

實(shí)際安裝時(shí)，應(yīng)沿著梁長通長，使用兩點(diǎn)吊的方法開展鋼梁安裝。進(jìn)而應(yīng)用工具式吊具、捆扎法等開展吊裝。

3 鋼結(jié)構(gòu)建筑質(zhì)量控制要點(diǎn)

3.1 基于標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的安裝質(zhì)量控制

在框架吊裝時(shí)可先行構(gòu)建整體框架。于次要構(gòu)件穩(wěn)定后，再開展整體標(biāo)準(zhǔn)節(jié)安裝，確?？蚣艿跹b順利進(jìn)行。

框架焊接之初，應(yīng)當(dāng)根據(jù)先栓、后焊基本原則，依序開展頂層梁、底層梁和中層梁的安裝。按照標(biāo)準(zhǔn)節(jié)框架柱垂直相差度，首先使用垂直差異較為明顯的鋼柱開展焊接，減少該過程中出現(xiàn)的收縮變形。

在進(jìn)行鋼樓梯、壓型板施工期間，需根據(jù)框架吊裝的施工進(jìn)度，有計(jì)劃地安排鋼樓梯施工的順序?？刂茀^(qū)域水平通道阻塞、樓梯的垂直偏差給施工造成的不利影響。

3.2 鋼結(jié)構(gòu)焊接和螺栓連接的質(zhì)量控制

開展鋼結(jié)構(gòu)焊接時(shí)，為確保其質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)，焊接人員需要認(rèn)真按照鋼結(jié)構(gòu)焊接相關(guān)規(guī)定，依照焊接順序，開展焊接作業(yè)。此外，為防止鋼結(jié)構(gòu)變形以及焊接應(yīng)力造成的沖擊，應(yīng)在平面焊接時(shí)先行注意對收縮量大的焊縫進(jìn)行焊接[4]。隨后依照對稱性原則對收縮量小的焊縫進(jìn)行焊接。在同一根鋼梁的兩端進(jìn)行焊接作業(yè)時(shí)，需要等待一段焊接完成并冷卻后才能開展另一端的焊接。

建筑不同位置的焊接方式各異：如鋼柱間采用坡口焊連接;主梁、次梁適用鉸接;腹板間使用高強(qiáng)度螺栓連接等。例如進(jìn)行鋼柱間焊接作業(yè)，為提升焊接質(zhì)量，可按照H型節(jié)點(diǎn)焊接要求，令兩位焊接從業(yè)者朝反向?qū)ΨQ向進(jìn)行腹板焊縫焊接。

考慮到螺栓連接的準(zhǔn)確性，可在安裝完鋼梁后增加臨時(shí)螺栓，數(shù)量多為鋼梁總數(shù)的三成左右。

3.3 吊裝和校正的質(zhì)量控制

為確保鋼結(jié)構(gòu)具有標(biāo)準(zhǔn)吊裝垂直度，施工者可安裝臨時(shí)性固定裝置，即焊接臨時(shí)性吊裝耳板，并且在鋼梁兩端焊接限位鋼板。焊接位置一般選擇在鋼梁的四分之一處，以確保其具備合格的承載力。

隨著鋼梁吊裝精度的提高，可借助千斤頂?shù)仍O(shè)備，對垂直度、軸線予以校正。必要時(shí)，可督促鋼結(jié)構(gòu)加工企業(yè)利用鋼沖在鋼柱合適位置坐軸線標(biāo)記。運(yùn)用經(jīng)緯測量儀，調(diào)整上下軸線的標(biāo)準(zhǔn)。

4 結(jié)束語

總之，鋼結(jié)構(gòu)建筑在施工上具有連接方式復(fù)雜、整體體積大等特征。因而在具體施工時(shí)，管理者需要考慮具體類型和建筑層高，科學(xué)設(shè)計(jì)安裝方案，并落實(shí)鋼結(jié)構(gòu)準(zhǔn)備、流水段劃分、標(biāo)準(zhǔn)及特殊節(jié)框架安裝等作業(yè)。對建筑安裝過程開展控制，能進(jìn)一步確保施工質(zhì)量，提高生產(chǎn)的安全性。

參考文獻(xiàn)

[1]胡文勝.建筑鋼結(jié)構(gòu)安裝技術(shù)及質(zhì)量控制探究[J].智能城市，2017（4）：126-126.

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[3]王文青.淺談建筑工程鋼結(jié)構(gòu)安裝的質(zhì)量控制[J].建材發(fā)展導(dǎo)向：下，2017，15（15）：272-272.

[4]鮑才煌.某工程的鋼結(jié)構(gòu)安裝與質(zhì)量控制分析[J].四川建材，2018，213（5）：127-128.